题目内容
【题目】在真空中水平放置平行板电容器,两极板间有一个带电油滴,电容器两板间距为d,当平行板电容器的电压为U0时,油滴保持静止状态,如图所示.当给电容器突然充电使其电压增加ΔU1时,油滴开始向上运动;经时间Δt后,电容器突然放电使其电压减少ΔU2,又经过时间Δt,油滴恰好回到原来位置.假设油滴在运动过程中没有失去电荷,充电和放电的过程均很短暂,这段时间内油滴的位移可忽略不计.重力加速度为g.求:
![]()
(1)带电油滴所带电荷量与质量之比;
(2)第一个Δt与第二个Δt时间内油滴运动的加速度大小之比;
(3)ΔU1与ΔU2之比.
【答案】(1)
(2)1:3(3)1:4
【解析】
试题(1)油滴静止时满足:mg=q
则![]()
(2)设第一个Δt时间内油滴的位移为x1,加速度为a1,第二个Δt时间内油滴的位移为x2,加速度为a2,则
x1=
a1Δt2,x2=v1Δt-
a2Δt2
且v1=a1Δt,x2=-x1解得a1∶a2=1∶3
(3)油滴向上加速运动时:q
-mg=ma1,即![]()
油滴向上减速运动时:
,即![]()
则
解得![]()
练习册系列答案
相关题目